專利名稱:一種諧振腔的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及無線通信領(lǐng)域,更具體地說,涉及一種諧振腔。
背景技術(shù):
諧振腔是在微波頻率下工作的諧振元件,它包括ー個(gè)任意形狀的由導(dǎo)電壁(或?qū)Т疟?包圍的腔體,井能在其中形成電磁振蕩的介質(zhì)區(qū)域,它具有儲存電磁能及選擇一定頻率信號的特性。一般來說,微波諧振腔的諧振頻率取決于該腔的容積,諧振腔容積越大諧振頻率越低,諧振腔容積越小諧振頻率越高,通過實(shí)驗(yàn)可知,當(dāng)諧振子采用超材料時(shí),可以實(shí)現(xiàn)在不增大諧振腔尺寸的情況下降低諧振腔的諧振頻率,因此,使用超材料作為諧振子有利于實(shí)現(xiàn)諧振腔的小型化。實(shí)際使用中通常需要對諧振腔的諧振頻率進(jìn)行調(diào)節(jié),傳統(tǒng)的調(diào)諧裝置采用在諧振腔的頂部設(shè)置ー個(gè)可調(diào)螺桿,通過調(diào)節(jié)螺桿深入諧振腔內(nèi)的長度來對諧振頻率進(jìn)行調(diào)節(jié),但是當(dāng)諧振子為超材料吋,運(yùn)用傳統(tǒng)的調(diào)諧裝置進(jìn)行調(diào)節(jié),會對諧振腔的諧振頻率產(chǎn)生眾多不必要的干擾,從而很難滿足對諧振頻率進(jìn)行調(diào)節(jié)的要求。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明要解決的技術(shù)問題是,提供ー種包含超材料且可以靈活地調(diào)節(jié)諧振頻率的諧振腔。本發(fā)明解決上述技術(shù)問題所采用的技術(shù)方案是一種諧振腔,包括腔體、安裝在所述腔體上井伸入所述腔體內(nèi)且伸入腔體內(nèi)的長度可調(diào)的調(diào)諧裝置,所述調(diào)諧裝置包括位于腔體內(nèi)的支架和至少ー塊超材料,所述支架上設(shè)置有至少ー個(gè)插槽,所述超材料卡接在所述插槽內(nèi)。在本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施方式中,所述插槽呈線狀或者網(wǎng)狀排布。在本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施方式中,所述調(diào)諧裝置包括穿過所述腔體頂部且進(jìn)入所述腔體內(nèi)的滑桿、固定在所述腔體頂部的螺帽、與螺帽配合用于固定滑桿高度的螺栓。在本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施方式中,所述調(diào)諧裝置包括螺桿、擰在所述螺桿上的螺帽和固定在螺桿上的支架。在本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施方式中,所述超材料包括至少ー個(gè)材料片層,其中,每個(gè)所述材料片層包括ー個(gè)基板和附著在所述基板上的至少ー個(gè)人造微結(jié)構(gòu)。在本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施方式中,所述超材料包括至少ー個(gè)材料片層,其中,每個(gè)材料片層包括兩個(gè)基板和夾在所述兩個(gè)基板中間的至少ー個(gè)人造微結(jié)構(gòu)。在本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施方式中,所述支架和插槽由具有低介電常數(shù)和低損耗的微波透波材料制成。
在本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施方式中,所述插槽內(nèi)側(cè)設(shè)置有至少ー個(gè)凸起。在本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施方式中,所述凸起為圓錐狀凸起、波浪狀凸起或者球面凸起,所述凸起在所述插槽的內(nèi)側(cè)對稱分布或者非対稱分布。在本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施方式中,所述基板為陶瓷材料、聚四氟こ烯、鐵電材料、鐵氧材料、鐵磁材料、SiO2或者FR-4制成實(shí)施本發(fā)明的技術(shù)方案,具有以下有益效果通過在諧振腔內(nèi)設(shè)置用來插接超材料的插槽可以方便地改變插接在諧振腔內(nèi)的超材料的數(shù)量和種類,為諧振腔諧振頻率的調(diào)節(jié)提供了便利。
下面將結(jié)合附圖及實(shí)施例對本發(fā)明作進(jìn)ー步說明,附圖中圖1是實(shí)施例中諧振腔內(nèi)的插槽上的凸起為圓錐狀凸起的結(jié)構(gòu)示意圖;圖2是諧振器的插槽上的凸起為波浪狀凸起的結(jié)構(gòu)示意圖;圖3是諧振器的插槽上的凸起為球面凸起的結(jié)構(gòu)示意圖;圖4是諧振器的調(diào)諧裝置包括螺桿和螺帽時(shí)的結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實(shí)施例方式本實(shí)施例提供一種諧振腔,如圖1所示,包括腔體1、安裝在所述腔體I上井伸入所述腔體I內(nèi)且伸入所述腔體I內(nèi)的長度可調(diào)的調(diào)諧裝置,所述調(diào)諧裝置包括位于腔體I內(nèi)的支架2和至少ー塊超材料3,所述支架2上設(shè)置有四個(gè)呈線狀排布的平行插槽4,超材料3卡接在插槽4內(nèi);調(diào)諧裝置還包括滑桿5、固定在腔體I頂部的螺帽6、與螺帽6配合用于固定滑桿深入腔體內(nèi)長度的螺栓7 ;其中插槽4內(nèi)側(cè)設(shè)置有對稱分布的圓錐狀彈性的凸起,使得超材料3插入插槽4內(nèi)后卡接更牢固。插槽4內(nèi)設(shè)置的凸起也可以為圖2所示的非對稱分布的波浪狀凸起,還可以為圖3所示的球面凸起,當(dāng)然其他形狀的凸起也可以。其中,超材料3包括至少ー個(gè)材料片層,每個(gè)所述材料片層包括ー個(gè)基板和附著在基板上的至少ー個(gè)人造微結(jié)構(gòu);每個(gè)材料片層也可以包括兩個(gè)基板和夾在所述兩個(gè)基板中間的至少ー個(gè)人造微結(jié)構(gòu)。相鄰超材料片層和相鄰基板之間填充可連接兩者的物質(zhì)例如液態(tài)基板原料,其在固化后將相鄰基板粘合固定在一起,從而使多個(gè)材料片層及同一材料片層中的相鄰基板構(gòu)成ー個(gè)整體;人造微結(jié)構(gòu)是由導(dǎo)電材料構(gòu)成的具有一定幾何形狀的結(jié)構(gòu),通常選銅或者銀等金屬線制備?;逋ǔ_x用陶瓷材料、聚四氟こ烯、鐵電材料、鐵氧材料、鐵磁材料、Si02或者FR-4等材料制成。支架和插槽采用泡沫制成,當(dāng)然也可以由其他具有低介電常數(shù)和低損耗的微波透波材料制成,比如無機(jī)材料、高分子材料、無機(jī)/高分子復(fù)合材料或者金剛石材料等。上面結(jié)合附圖對本發(fā)明的實(shí)施例進(jìn)行了描述,但是本發(fā)明并不局限于上述的具體實(shí)施方式
,上述的具體實(shí)施方式
僅僅是示意性的,而不是限制性的,本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員在本發(fā)明的啟示下,在不脫離本發(fā)明宗g和權(quán)利要求所保護(hù)的范圍情況下,還可做出很多變形,比如插槽不限于實(shí)施例中提到的呈線狀排布的結(jié)構(gòu),插槽也可以是縱橫交錯呈網(wǎng)狀排布的結(jié)構(gòu),這樣超材料卡接在插槽內(nèi)的方向更靈活;與腔體相連且可以調(diào)節(jié)其深入腔體內(nèi)長度的調(diào)諧裝置不限于滑桿、螺帽和螺栓的結(jié)構(gòu),也可以是其他機(jī)械結(jié)構(gòu),如圖4中的螺桿和擰在螺桿上的螺帽結(jié)構(gòu);只要滿足通過對其進(jìn)行調(diào)節(jié)可以改變安裝在調(diào)諧裝置上的超材料伸入腔體的深度即可,這些均屬于本發(fā)明的保護(hù)之內(nèi)。
權(quán)利要求
1.一種諧振腔,包括腔體、安裝在所述腔體上并伸入所述腔體內(nèi)且伸入腔體內(nèi)的長度可調(diào)的調(diào)諧裝置,其特征在于,所述調(diào)諧裝置包括位于腔體內(nèi)的支架和至少一塊超材料,所述支架上設(shè)置有至少一個(gè)插槽,所述超材料卡接在所述插槽內(nèi)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的諧振腔,其特征在于,所述插槽呈線狀或者網(wǎng)狀排布。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的諧振腔,其特征在于,所述調(diào)諧裝置包括穿過所述腔體頂部且進(jìn)入所述腔體內(nèi)的滑桿、固定在所述腔體頂部的螺帽、與螺帽配合用于固定滑桿高度的螺栓。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的諧振腔,其特征在于,所述調(diào)諧裝置包括螺桿、擰在所述螺桿上的螺帽和固定在螺桿上的支架。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的諧振腔,其特征在于,所述超材料包括至少一個(gè)材料片層,其中,每個(gè)所述材料片層包括一個(gè)基板和附著在所述基板上的至少一個(gè)人造微結(jié)構(gòu)。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的諧振腔,其特征在于,所述超材料包括至少一個(gè)材料片層,其中,每個(gè)材料片層包括兩個(gè)基板和夾在所述兩個(gè)基板中間的至少一個(gè)人造微結(jié)構(gòu)。
7.根據(jù)權(quán)利要求1至6任一所述的諧振腔,其特征在于,所述支架和插槽由具有低介電常數(shù)和低損耗的微波透波材料制成。
8.根據(jù)權(quán)利要求1至6任一所述的諧振腔,其特征在于,所述插槽內(nèi)側(cè)設(shè)置有至少一個(gè)凸起。
9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的諧振腔,其特征在于,所述凸起為圓錐狀凸起、波浪狀凸起或者球面凸起,所述凸起在所述插槽的內(nèi)側(cè)對稱分布或者非對稱分布。
10.根據(jù)權(quán)利要求1至6任一所述的諧振腔,其特征在于,所述基板為陶瓷材料、聚四氟乙烯、鐵電材料、鐵氧材料、鐵磁材料、SiO2或者FR-4制成。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種諧振腔,包括腔體、安裝在所述腔體上并伸入所述腔體內(nèi)且伸入腔體內(nèi)的長度可調(diào)的調(diào)諧裝置,所述調(diào)諧裝置包括位于腔體內(nèi)的支架和至少一塊超材料,所述支架上設(shè)置有至少一個(gè)插槽,所述超材料卡接在所述插槽內(nèi)。根據(jù)本發(fā)明的技術(shù)方案,通過在諧振腔內(nèi)設(shè)置用來插接超材料的插槽可以方便地改變插接在諧振腔內(nèi)的超材料的數(shù)量和種類,為調(diào)節(jié)諧振腔的諧振頻率提供了便利。
文檔編號H01P7/06GK103035997SQ20111029334
公開日2013年4月10日 申請日期2011年9月29日 優(yōu)先權(quán)日2011年9月29日
發(fā)明者劉若鵬, 欒琳, 劉京京, 鐘果, 蘇翠 申請人:深圳光啟高等理工研究院, 深圳光啟創(chuàng)新技術(shù)有限公司